古代對於星辰的認識，應該與古代的「天體說」聯繫在一起的，最早的蓋天說，《古辯異》曰：仰觀天形如車蓋，眾星累累如連珠。以及到古代天文學說的基礎「渾天說」，皆認為重星辰是漂浮在地球之外的星體。關於星辰之數，張衡《靈憲》載「中外之官常明者百有二十，可名者三百二十，為星二千五百，微星之數蓋一萬一千五百二十」。然統而論之，以「七政四餘」和「三垣四象」為根本。
七政者，太陽星（日）、太陰星（月）、金星、木星、水星、火星、土星。按照古人「創世論——元氣論」，日為陽精、月為陰精，金木水火土五星都是「日積氣之中有光耀者」《列子》,即日月五星只是積元氣中的光耀者。太陽為恆星，是太陽系的中心天體，月球是地球的衛星古人觀測到太陽內的黑點，認為這是「三足金烏」，同樣的，月亮裡有蟾蜍。在神話傳說中，有羲和生十日，每日從東海扶桑，每天運送一顆太陽掛在扶桑樹上，是為羲和御日。常羲生十二月，每月升起一顆，一年輪流一次，這是常羲浴月，據《山海經》載，二人都是帝俊的妃子，羲和是「日母（太陽星君）」，常羲是「月母（太陰星君）」。
五星都是行星，按照各自的運行規律，圍繞太陽運轉。按照離太陽遠近，如下圖，順序為水星、金星、（地球）、火星、木星、土星。按照「五色對應五行和五方」的說法，分別對應北方水、西方金、南方火、東方木、中央土。水星離太陽最近，與地球中間隔著稍大一些的星體「金星」，與地球的夾角不到30度，一般很難看到，但是有個現象叫「水星凌日」，就是站在地球上看到太陽表面有個黑點在移動，這個黑點就是水星。金星，就是「太白金星」，所謂「東有啟明，西有長庚」，都是指金星。
火星，離地球比較近的行星。剩餘的木星和土星，是古代天文最重要的部分。木星因為每十二年繞太陽一周，按照天幹紀年，這就是一紀，因此稱為「歲星」。土星二十八年繞太陽一周，回到原位置；古人根據他每年坐鎮的位置，把星空化為二十八等分，這就是二十八星宿的來源，所謂「宿」，指的就是土星每年宿住的位置。四餘者「羅睺星、計都星、紫氣星、月孛星」，就是虛星，不是真實存在的星體，而是五星運行後形成的尾氣。但在現代天文學中，這四顆星以印度天文學解釋：羅睺星、計都星分別代表了黃道和白道的降交點（天首星）和升交點（地尾星）；紫氣星、月孛星分別是是月球距離地球最遠點和最近點。也都是認定為虛星而已。
我國處於北半球，實際上只能看到北天極，因此在對星空的劃分中，以三垣四象為基礎，共31個大星官。三垣為中心，四象二十八星宿分布在四周，每方向七個星宿。三垣者——紫微垣、太微垣、天市垣。其中紫微垣為「中宮」，稱為「中天北極」，得名與「北極星（紫微星）」，紫微星被認為是眾星之主，代表著帝星。按照天象應人事，紫微垣相當於皇宮；太微垣代表大臣辦公行政機構；天市垣相當於居民居住和生活市場。
四象者，按照古人面南觀星的位置，左東方青龍、右西方白虎、（上）北後方玄武、（下）南前方朱雀。指的就是每個方向的七個星宿，組成的像動物的形象。除了以上所說的「七政四餘和三垣四象」，星辰中比較重要的就是「北鬥七星」，其組成勺子形狀，勺柄三星為「杓」，勺身四星就是「魁星」。北鬥繞著北極星旋轉，按照所指位置可劃分四季，分辨方向。整體說來，古代天文的基礎就是以上這些，至於二十八星宿，及天上其他眾星辰不再一一贅述。